中国本土制造业价值链地位提升了吗?
——基于出口国内技术含量的分析
2019-03-27杨晓静
杨晓静
(山东财经大学国际经贸学院,山东济南 250014)
一、引言及文献述评
自Gereffi[1]首次提出全球价值链(Global Value Chain,以下简称GVC)以来,关于价值链的研究一直是国内外学者持续关注的热点问题,其中讨论最集中的就是制造业价值链地位的测度及影响因素。
关于制造业价值链地位的测度,不同学者提出了不同的指标,如出口相似度[2]、行业上游度[3-4]、全球价值链分工参与度[5]等等。也有不少学者尝试借助出口复杂度指标及其各种变形来测度一国的价值链地位,如20世纪80年代中期,Michaely[6]首次用产品各出口国人均GDP按其出口世界占比的加权平均即技术附加值来分析一国出口专业化程度,关志雄[7]沿用了该方法,而Hausmann等[8]和Rodrik[9]将权重改为显示性比较优势指数,Lall等[10]对附加值进行了标准化处理,樊纲等[11]、杜修立等[12]用人均收入来替代人均GDP,并将出口占比调整为产量占比,洪世勤等[13]的计算中对人均GDP进行了对数化处理。然而这些方法和指标测度出来的是总体出口技术含量,在全球价值链分工的背景下,这种表面的“统计幻象(statistical illusion)”严重高估了一国真实的出口水平。于是,一些学者开始尝试剔除进口中间投入的影响,代表性的是姚洋等[14]首次将出口技术复杂度和投入产出分析法相结合,剔除了进口中间投入构建了中国出口品国内技术含量指标,盛斌等[15]以及孟猛[16]运用类似的方法进行了计算,祝树金等[17]则用技术复杂度绝对值的标准化指数替代了技术复杂度绝对值,宋之杰等[18]提出了基于贸易增加值修正的出口技术复杂度指数,刘琳等[19]构建了出口的国内技术复杂度指数。在倪红福[20]基于生产工序的技术含量新测度方法的基础上,毛海欧等[21]进一步提出了出口技术含量集约边际、结构边际和规模边际概念及测算方法。但是即便如此,由于并未剔除外资企业的贡献,上述方法所计算得出的出口国内技术含量依然未能真实反映一国真实的出口技术水平。
关于价值链地位的影响因素,现有研究发现,影响一国制造业价值链地位的因素主要有FDI、劳动力、进口贸易、人力资本、物质资本、基础设施、全球价值链嵌入度、知识产权保护以及制度质量等。Naughton[22]、Xu等[23]、Branstetter等[24]和祝树金等[25]都指出FDI能够对一国制造业价值链地位产生重要的影响;唐海燕和张会清[2]认为人力资本、服务质量以及制度环境会影响一国价值链地位的提升;王英和刘思峰[26]指出国内的研发支出、FDI和出口贸易都能促进国内技术进步即价值链地位提升,但OFDI和进口贸易并没有起到促进作用;高敬峰[27]使用面板数据检验的结论是中国自发达国家进口显著地促进了中国出口产品的技术水平;祝树金等[17]发现FDI、人力资本和研发均有利于提升出口国内技术含量即价值链地位,进口贸易的作用显著为负,物质资本在长期内有积极的促进作用;黄灿等[28]研究发现研发投入、FDI和自然资源丰裕度与制造业整体价值链地位显著正相关;马述忠等[29]实证研究结果表明融资约束小和生产率高的企业向高价值链环节攀升的概率更大;杨俊等[30]梳理了要素市场扭曲、国际技术溢出与出口技术复杂度的作用机制并进行实证检验;盛斌等[31]从企业和行业两个层面考察进口贸易自由化与中国制造业出口技术复杂度之间的关系;杨仁发等[32]分析了不同FDI引入水平对产业集聚作用于制造业全球价值链地位的影响差异;戴魁早[33]则分析探讨了技术市场发展对出口技术复杂度的影响及其作用机制;此外,还有Hausmann等[8]和Wang等[34]强调的人力资本、陈晓华等[35]提出的物质资本存量、王永进等[36]研究的基础设施作用、刘维林等[37]提出的全球价值链嵌入、刘琳[38]强调的制度质量、柒江艺等[39]及杨珍增等[40]提出的适度知识产权保护,等等。但是总体来看,现有文献多基于跨国层面数据来分析国家整体价值链地位的影响因素,对于行业层面特别是本土制造业价值链地位的影响因素的分析不够全面深入。
与已有研究相比,本文主要有以下三个方面的创新:第一,在计算行业层面出口国内技术含量时,借鉴增值贸易统计思路,采用出口国内增值率实现了对进口中间投入的有效剔除,与现有文献多采用垂直专业化指数确定进口中间投入的做法相比,更为准确;第二,区分贸易主体所有权性质,提出本土制造业出口国内技术含量,这一指标在出口国内技术含量的基础上进一步剔除了外资因素,在国际生产分割和FDI深入发展背景下更能如实反映一国真实的出口技术水平,现有文献至多剔除进口中间投入而并未剔除外资因素;第三,对中国本土制造业价值链地位的影响因素(内部因素和外部因素)进行了多维度的经验考察,将其中FDI技术溢出效应细分为前向、后向和水平三种溢出效应并代入模型分析。
二、中国本土制造业价值链地位的测度
(一)测度指标及数据来源
1.测度指标
本文用中国本土制造业出口国内技术含量来测度制造业价值链地位,该指标的测算源于Hausmann等[8]的出口复杂度指标,具体测算思路如下:
第一步,以各国出口单个产品的显性比较优势指标RCA为权重,计算中国制造业出口产品层面的出口收入指数PRODY。
第二步,将产品层面的PRODY加权求和,得到15个细分制造业①我国国民经济行业分类标准(GB/T 4754-2002)将制造业细分为30个行业。考虑到数据的可得性和统计口径的连续性,本文将“工艺品及其他制造业”和“废弃资源和废旧材料回收加工业”剔除,然后对照投入产出表将剩下的28个行业进行合并整理,最终得到了以下15个细分行业:1食品制造业及烟草加工业、2纺织业、3纺织服装鞋帽皮革羽绒及其制品业、4木材加工及家具制造业、5造纸印刷及文教用品制造业、6石油加工炼焦及核燃料加工业、7化学工业、8非金属矿物制品业、9金属冶炼及压延加工业、10金属制品业、11通用专用设备制造业、12交通运输设备制造业、13电气机械及器材制造业、14通信设备计算机及其他电子设备制造业、15仪器仪表及文化办公用机械制造业。层面的出口技术含量TC,所用权重为中国每种产品出口额占所属行业出口总额的比例。
其中,i表示不同的行业,TCji表示j国i行业的出口技术含量,Ii表示第i个行业包含的产品种类集合。
第三步,借鉴增值贸易统计法,利用非竞争性投入产出表得到的制造行业i的出口国内增值率[41-42],剔除进口中间投入成分②与传统的以出口贸易垂直专业化指数确定进口比例相比,该方法借鉴了最新的增值贸易统计法而更为准确,这也是本文的创新之一。,得出15个制造业行业层面出口国内技术含量DTC。
其中,DTCi和TCi分别表示中国制造行业i的出口国内技术含量和出口技术含量,pdi表示制造行业i的出口国内增值率。
最后,剔除外资企业出口的部分,得到本土制造业出口国内技术含量LDTC。囿于数据的可得性,本文用本土制造业出口交货值占比pli来近似替代出口份额占比。
其中,LDTCi表示中国本土制造行业i的出口国内技术含量,pli为制造行业i中本土企业出口份额占比,TXi为制造行业i的出口交货值,LXi和FXi分别表示制造行业i中本土企业和外资企业出口交货值。
2.数据来源
本部分计算要求使用的数据主要包括:世界各国各产品的出口贸易数据、世界各国的人均国民收入数据以及投入产出数据。
所有出口贸易数据均来自联合国COMTRADE数据库。考虑到数据的可得性,本文选取了2003—2013年间各年度出口额之和世界排名靠前的38个国家和地区,样本期内这38个国家和地区年度出口额之和世界占比均值高达87.78%,因此具有充分的代表性。为使数据更具有可比性,出口数据均转换为HS2002版本,细化至HS6位代码,该分类每年包含的产品种类数均在5 000个以上,制造业产品种类数均在4 000个以上,具体数据见表1。出口交货值数据来自各年度《中国工业经济统计年鉴》,其中2004年数据来自《中国经济普查年鉴》。人均国民收入采用世界银行公布的人均GNI指标,并以2005年不变国际元①国际元,又名Geary-khamis Dollar,是多边购买力平价比较中将不同国家货币转换为统一货币的方法。国际元更大意义上是一种平衡各国货币在贸易中出现的货币价值差值的工具,是一种独立于主权国货币的虚拟交易货币,目前在国际宏观经济的比较研究中应用比较广泛。为基准进行了调整,数据来自于世界银行的WDI数据库。
表1 2003—2013年38个国家和地区出口产品种类数
此外,在计算DTC时需要剔除进口中间投入,本文首次利用出口国内增值率将进口中间投入剔除,其中计算出口国内增值率时借鉴李昕和徐滇庆[41]和王岚[42]的做法,使用的投入产出数据分别来自中国国家统计局2002、2007和2012年中国投入产出表、经济合作与发展组织(OECD)和欧盟(EU)的投入产出数据库。
(二)测度结果及解释
图1给出了2003—2013年中国15个本土制造行业出口国内技术含量变化情况。在15个本土制造行业中,“7化学工业”呈现明显上升趋势;“5造纸印刷及文教用品业”于2003—2011年间变化不大,甚至有微弱下降走势,但2012年突然急剧上升,2013年出现极小幅度的回落;“6石油炼焦及核燃料加工业”“2纺织业”走势相对平稳;除此之外,其余11个制造行业出口国内技术含量在样本期内虽有多次小的波动,但是总体呈小幅上升趋势。
图1 2003—2013年中国15个本土制造行业出口国内技术含量
从技术含量比较来看,15个本土制造业行业中,出口国内技术含量最高的是“7化学工业”“9金属压延冶炼工业”“1食品制造及烟草加工业”和“11通用专用设备制造业”,技术含量最低的是“6石油加工炼焦及核燃料加工业”“14通信设备及计算机制造业”“3纺织服装皮革羽绒及其制品业”和“7仪器仪表及文化办公用机械制造业”。
图2显示了2003—2013年各年度中国制造业TC、DTC和LDTC行业均值变化走势。如图2所示,三者总体变化趋势基本一致,均呈现微弱的上升趋势;有两次高峰值,第一次出现在2007年,此后由于金融危机的影响,直到2010年总体出口技术含量和国内出口技术含量一直趋于下降,而本土制造业出口国内技术含量在2007年开始下降,到2009年开始有一定幅度的上升,2010年则小幅回落,期间有波动,但并未超越2007年的高点;从2011年开始,三者都开始回升,2012年上升幅度相对较大,2013年继续上升,出现第二次高峰值。
图2 2003—2013年中国制造业TC、DTC和LDTC均值变化
具体分析走势图可见,LDTC与DTC和TC出现了三次背离,第一次出现在2004年,TC和DTC相比2003年有所上升,但是LDTC却呈下降趋势,这说明中国制造业出口总体技术含量和国内技术含量的提升,主要是由于外资制造企业出口技术含量提升导致,本土制造业出口国内技术含量是下降的,而且显然外资企业出口技术含量的提升超过了本土制造企业出口技术含量的下降,从而体现为总体和国内技术含量的提升;紧接着第二次背离出现在2005年,与2004年相比,TC和DTC小幅下降,而LDTC则小幅上升,第三次背离出现在2009年,TC和DTC小幅下降,LDTC却小幅上升,这说明本土制造业出口国内技术含量的提升幅度小于外资制造企业出口国内技术含量下降的幅度,其余12个年份LDTC和TC以及DTC的走势方向是相同的,只是存在上升或下降的幅度大小不同的差异。
由此可见,计算得出本土制造业出口国内技术含量,才能真实有效地反映我国制造业价值链的地位。
三、中国本土制造业价值链地位影响因素的经验分析
(一)计量模型、变量说明及数据来源
1.计量模型的构建
关于价值链地位的影响因素的研究,现有文献多从国家或地区视角进行,分别提出了FDI、劳动力、物质资本、进口贸易、研发投入、基础设施、全球价值链嵌入度、知识产权保护以及制度质量等因素。鉴于行业与国家或区域层面存在研究视角差异,考虑到行业层面的特殊性和数据的可获得性,本文剔除了基础设施等宏观因素和进口贸易等效果不显著的行业层面因素,然后在分析和检验的基础上对相关因素进行了处理,最后将FDI技术溢出、人均资本和研发密度作为解释变量纳入计量模型,其中人均资本和研发密度显然属于内部因素,而FDI技术溢出属于外部因素,考虑到FDI技术溢出效应不仅出现在东道国同行业内部,还可能通过与东道国上下游企业之间的购销关系而产生,此处将FDI技术溢出细分为水平技术溢出、后向技术溢出和前向技术溢出三种效应①水平技术溢出,也称横向或产业内技术溢出,指FDI对东道国同一个行业内企业带来的示范—模仿效应、市场竞争效应以及人力资本流动效应;后向技术溢出是指FDI通过向东道国当地上游企业购买原材料或中间品所发生的后向联系,前向技术溢出则是指FDI通过向东道国当地下游企业出售中间产品所发生的前向联系。并一同纳入方程,进而设定如下线性计量模型:
其中,LDTC是本土制造业出口国内技术含量,衡量制造业价值链地位,Hori、Back和For分别为FDI的水平、后向和前向技术溢出;KL为人均资本;RD为研发密度;α为常数项;β1、β2、β3和γ1、γ2分别为其回归系数向量;μi为不随时间改变的行业非观测异质性,控制所忽略的行业层面因素的影响;εit是随机误差项。
显然,该模型是以线性溢出效应为前提的,然而,是否存在非线性溢出效应呢?近年国内外有文献已经对FDI技术溢出效应的非线性特征进行了研究[43-44],为此,本文将三个技术溢出变量的平方项带入模型,以考查FDI技术溢出对中国制造业价值链地位的影响是否具有非线性特征,构建的计量模型如下:
2.变量说明及数据来源
被解释变量lnLDTC来自前面第二部分测算的结果,数据来源同前所述。
解释变量的变量说明及数据来源如下:
(1)FDI技术溢出。借鉴王滨[45]的做法,对于水平技术溢出Hori,本文采用外资工业总产值与行业总产值之比来进行测度,而前向技术溢出For和后向技术溢出Back分别可以表示为下游行业和上游行业中外资比重即Hori的加权和。
其中,ωik是行业i供应给下游行业k的产出比例,δli是行业i从上游l行业中采购的中间品的比例,均是对应年份的直接消耗系数,可由投入产出表中得到。设ωik的系数矩阵为A,δli的系数矩阵为D,则满足D=AT,即D为A的转置矩阵;另外,因为在Horikt变量中已经包含了行业内的效果,必须排除k=i的情况,即必须将矩阵A和D的对角线元素剔除。
计算中所用到的各制造业分行业全部及外资企业工业总产值来自各年度《中国工业经济统计年鉴》;直耗系数来自2002年②2002年直耗系数根据2002年投入产出表计算得出。、2007年和2012年《中国投入产出表》。同前面的处理方法,假定行业结构短期内不变,本文用2002年、2007年和2012年投入产出表分别替代2003—2004年、2005—2009年以及2010—2013年投入产出表。
(2)人均资本KL。用资本与劳动的比率来表示。资本数据来自各年度《中国统计年鉴》按行业分全部国有及规模以上非国有工业企业固定资产净值统计值,并以1990年固定资产投资价格指数为100进行修正;劳动数据采用各年度《中国统计年鉴》按行业分全部国有及规模以上非国有制造业企业全部从业人员年平均人数统计值。
(3)研发密度R&D。用R&D经费与主营业务收入之比来表示。数据来源于各年度《中国科技统计年鉴》中的分行业大中型制造企业①2004年、2011—2013年等4个年份为规模以上制造企业数据。R&D经费和主营业务收入。
上述所有变量的统计性描述如表2所示。
表2 变量的统计性描述
由于实证模型中包含多个解释变量,首先要对各变量进行相关性检验,以判定模型是否存在多重共线性的可能。观察表3中各变量的相关系数可知,六个变量的Pearson相关系数最高为0.426 9,其余相关系数绝对值均不超过0.38,均不存在严重多重共线性,因此可以全部进入模型。
表3 各变量间的Pearson相关系数
(二)实证结果及分析
借助Stata14.0计量软件,本文首先对仅包含3个FDI技术溢出效应和人均资本以及研发密度的线性模型(1)进行估计,然后加入FDI技术溢出效应的平方项对非线性模型(2)进行估计,检验结果如表4所示,具体分析如下。
从FDI技术溢出效应来看,线性模型中,水平技术溢出效应在0.1%的水平上高度显著为负,在非线性模型中则在0.1%的水平上一次项显著为正,而二次项显著为负,这说明外资企业技术溢出与同行业内的本土制造业价值链地位之间存在显著的“倒U型”关系。可能的解释是,外资企业原本就有较大的优势,进入东道国后又逐渐开展一些本土化R&D活动,自身的竞争优势得到进一步增强,开始可能通过竞争效应和模仿—示范效应以及人力资本流动效应促使东道国行业内企业加快研发和引进消化吸收,有利于价值链地位的提升,但是到达临界值以后,本土制造业企业竞争压力过大,加上自身消化吸收能力有限,致使吸收效果不佳,负面影响开始体现。
垂直技术溢出效应中,前向技术溢出无论是否考虑非线性情况,一直都是在1%的水平上高度显著为正,说明FDI前向技术溢出与本土制造业价值链地位之间存在递增的正相关关系。可能的解释是,外资企业的技术水平和产品品质比较高,技术标准相对更严格,在为下游本土制造企业提供中间投入品的过程中,本土企业无意中使用了先进技术,提高了出口产品国内技术含量水平,进而有利于中国本土制造业价值链地位的提升。至于后向技术溢出,线性模型中在1%的水平上高度正相关,考虑到非线性情况,发现一次项在1%的水平上显著为正,二次项虽然为负,却并不显著,可以看出FDI后向技术溢出与本土制造业价值链地位之间主要存在线性正相关。可以这么理解,FDI企业从上游本土制造企业购买中间投入品,其对中间投入品的技术和品质要求比较高,可能需要通过提供技术细节参数、培训员工以及派遣专家提供技术服务等方式帮助上游本土制造企业,使之利用较短的时间能够生产出符合要求的中间投入品,本土制造业企业技术水平由此得以提升,出口产品国内技术含量增加。然而理论上也可能有负面影响,一是可能会增加本土企业的成本,一定程度上会挤占对技术的研发投入;二是本土企业管理手段及人员配置可能无法形成有效配套,进而会影响对先进技术的消化吸收,但是实证检验的结果表明负面的影响并不明显,所以后向技术溢出对中国制造业价值链地位的提升还是以促进为主,抑制作用不明显。
表4 中国本土制造业价值链地位的影响因素
从人均资本来看,线性模型中,人均资本的提高对本土制造业价值链地位的影响虽然不大,但是显著为负,即使控制了技术溢出效应的二次项以后,也是呈现线性负相关关系,但是系数明显降低,说明由于2003—2013年间本土制造业人均资本提高阻碍了本土制造业价值链地位的提升。可能的解释是,由于过度的投资和竞争,企业的技术选择显示出资本替代劳动的偏差,导致投资收益率持续而且显著的恶化,即资本深化降低了技术效率,进而阻碍了本土制造业价值链地位的提升,虽然幅度不大,但是高度显著。这与张军[40]关于资本深化延缓技术进步的观点是一致的。
从研发密度来看,线性模型中,研发投入对本土制造业价值链地位的影响在5%的显著性水平上为正,即研发投入的提高能有效提升本土制造业价值链地位水平。然而,在控制了技术溢出效应的二次项之后的非线性模型中,研发投入的增加对于本土制造行业价值链地位水平的提升则产生了显著的负面影响。对于这个看似令人“费解”的事实,参考现有文献,本文认为是我国基础研究投入①研发投入由基础研究、应用研究和试验发展三项构成,其中,基础研究是应用研究和试验发展的基础和前提,也是科技创新的活力之源;而且基础研究正的外部性很高,需要由公共部门主导;长期以来,我国为了发展经济,更注重实用性强的应用研究和试验发展,而对基础研究重视程度不够。强度过低与以市场换技术的引资政策共同作用的结果。本土制造企业的研发投入更多地集中于对外资企业技术的引进、模仿和消化,外资企业会凭借技术优势不断地推陈出新,本土企业一直被动地在不停地追赶,其研发投入的成果不断地被国外阶梯切入的先进技术所报废,不仅始终落后于外资企业,而且还消耗了经济系统里的资源,挤占了对本土出口产品的研发投入。除此之外,我国科技成果转化率低,仅为10%左右,远低于发达国家40%的水平,再加上我国对知识产权和专利的保护力度不够,这些都促成了研发投入增加却导致本土制造业出口国内技术含量下降即阻碍本土制造业价值链地位提升。
综合看来,模型的检验结果表明,FDI三种技术溢出与中国本土制造业价值链地位之间的关系不尽相同,水平技术溢出效应的影响呈现“倒U型”的非线性特征,前向技术溢出产生递增的促进作用,而后向技术溢出的作用也是以促进为主,此外,人均资本和研发密度对本土制造业价值链地位均产生了较为显著的阻碍效应。
四、主要结论及政策建议
(一)主要结论
本文以Hausmann等[8]的出口复杂度指标为基础,利用中国2003—2013年制造业相关数据,顺次剔除了进口中间投入和外资部分后,计算出中国本土制造业出口国内技术含量,以此来测度中国本土制造业价值链地位,并对其影响因素进行了实证检验。主要结论如下:
1.测算结果显示,2003—2013年间“化学工业”价值链地位的上升趋势明显,“石油炼焦及核燃料加工业”和“纺织业”走势相对平稳,“造纸印刷及文教用品业”2003—2011年间变化不大,甚至有微弱下降走势,但2012年突然急剧上升,2013年出现极小幅度的回落;其余11个本土制造业行业在样本期内各年度价值链地位虽有多次小的波动,但是总体呈小幅上升趋势。
2.中国本土制造业价值链地位的提升受外部因素即FDI技术溢出的影响较大,其中水平技术溢出对中国本土制造业价值链地位的影响呈现先升后降的“倒U型”非线性关系,前向技术溢出能以递增的速度显著提高本土制造业价值链地位,而后向技术溢出与本土制造业价值链地位只存在线性正相关。
3.内部因素如人均资本和研发密度均未有效提升中国本土制造业价值链地位。其中,人均资本提高一定程度上导致了技术选择偏向资本增用,导致资本深化降低了技术效率,延缓了技术进步,进而阻碍了本土制造业价值链地位的提升,虽然幅度不大,但是高度显著;至于研发密度,虽然在线性模型检验结果发现研发投入的提高能有效提升本土制造业价值链地位水平,但在非线性模型中,研发投入的增加对于本土制造行业价值链地位水平的提升则产生了显著的负面影响,阻碍了技术进步和技术效率提升。
(二)政策建议
基于上述结论,本文提出如下三个政策建议:
1.构建能有效测度本土制造业价值链地位的指标体系。目前细化到本土制造业价值链地位层面的研究并不多,关于其测度方法的研究更是较少,为此,国家尽快应用且普及增值贸易统计方法并及时公布相关统计数据,改进现有的投入—产出表的编制,研究构建能真实有效测度本土制造业价值链地位的指标体系。
2.注重高质量FDI的引进,有效提升本土制造业价值链地位。第一,避免FDI与行业内本土制造业过度竞争,突出正面影响,减少负面影响,将其总效应控制在临界值内;第二,积极引进能与本土制造企业产生深层次前向产业关联的FDI,促使其与本土企业之间建立稳定有效的垂直分工协作体系,充分发挥FDI前向技术溢出的递增的正向效应;第三,适当鼓励促进加工贸易创新发展,提高发展质量和效应,充分发挥FDI后向技术溢出对本土制造业价值链地位的正面促进作用。
3.对于人均资本和研发密度对本土制造业价值链地位的阻碍作用,进行针对性处理。一是在避免资本对于劳动力的过度排挤的同时,要注重调整要素结构,加大技术要素、人力资本要素等高级要素的投入,减缓资本深化特征,以避免出现低端、无效产能过程的情形;二是调节国内自身R&D的投入结构分配机制,加大对基础研究研发投入力度,提高研发投入效率,多渠道建立科研成果孵化中心来促进已有科研成果转化,加大对知识产权和专利的保护力度,以有效解决R&D对本土制造企业价值链地位提升的促进作用不明显的问题。